1、回转轴承亦称滚盘，是在普通滚动轴承的基础上发展起来的，但一般滚动轴承内、外圈的刚度依靠轴承座孔的刚度来保证，而回转轴承的刚度则由下车底盘的结构来保证。一般汽车底盘的刚度很小，而回转轴承要承受巨大的轴向力、径向力和翻倾扭矩，因此，回转轴承的动圈和不动圈均需有足够的抗弯及抗压刚度和强度。回转轴承按滚动形式分，有滚珠式和滚柱式；按滚动体的排列分，有单排、双排和多排式；按滚道形式分，有圆弧曲面式、平面式和钢丝滚道式。1、 单排滚珠式回转轴承滚道是由内座圈和外座圈合成一个整体的曲面滚道。齿圈可以为外齿圈式，也可为内齿圈式（见图 49） 。滚珠和导向体安装时，均由内座圈或外座圈的专用切向圆孔装入滚道，然后
2、将安装孔堵住。为了润滑滚盘，设有数个黄油嘴。单排滚珠式轴承，重量轻、结构紧凑、制造成本低，允许小的安装误差，但承载能力小。NK-250E 型、NK-400E型等汽车起重机采用内齿圈式、单排滚珠回转轴承(见图 4-10)。 图 4-9 单排滚珠回转轴承2、双排滚珠式回转轴承 (a)内齿圈式(b)外齿圈式双排滚珠式回转轴承见图 4-11，由上下两排滚珠、内、外座圈、间隔套及密封装置等组成。为了安装滚珠，内座圈或外座圈由两体组装而成。与同样尺寸的单排滚珠回转轴承比较，承载能力要大得多。NK-160 型汽车起重机采用图 4-11(b)型结构的回转轴承。3、交叉滚柱式回转轴承交叉滚柱式回转轴承见图 4-
3、12。滚动体为圆柱式或圆锥形，单排交叉排列。内座圈或外座圈由上下两体组装而成，便于安装和调整滚体的轴向间隙。按滚柱交叉排列时同向滚柱的数量多少，可分为 1 对 1、2对 1、3 对 1，或 3 对 2 等几种排列形式。这种回转轴承不仅能承受轴向和径向载荷，而且可以承受较大的翻倾力矩。此外，由于滚柱与滚道的接触面积较大，增加了回转轴承的抗疲劳强度，延长了使用寿命。与单排滚珠回转轴承比较，承载能力可增加一倍。这种回转轴承的滚道为锥面，易于加图 4-10 NK-250E型回转轴承工和保证加工精度。交叉滚柱对联接件的刚度和安装精度要求较高，否则支承件变形时，滚柱与滚道形成点接触，出现过早的损坏和噪音，
4、降低使用寿命。国产 QY-8 型等汽车起重机采用图 4-12(b)型结构的回转轴承。三、回转驱动装置回转驱动装置用来驱动上车起重机相对下车底盘的转动。由于起吊重物质量大，举升高，再加上起重机自身质量，因此回转惯量很大。操作起重机回转时必须平稳，禁止急剧制动，回转速度一般为 23r/min。回转驱动装置常采用柱塞马达以及与其直接联 4-11 双排滚珠回转轴承结的减速器。 (a)外齿圈式 (b)内齿圈式回转驱动装置的减速器多采用行星齿轮式。蜗图轮蜗杆装置的速比虽然较大，但其具有不可逆向传动的固有特性，不能用于回转机构。个别型号的吊车，错误的选用蜗杆传动，当回转作图 4-12 交叉滚柱回转轴承(a)
5、外齿圈式 (b)内齿圈式业需要停止时，臂杆巨大的惯性强制蜗轮带动蜗杆转动，结果不断出现蜗轮轴和减速器壳体的断裂损坏，使臂杆的旋转造成失控，严重的将威胁设备和人身的安全。1、径向活塞式油马达带行星齿轮减速器NK-160 型吊车采用径向活塞式液压马达和行星齿轮减速器构成回转驱动装置。1径向活塞式油马达(1)径向活塞式油马达的结构图与分解图见图 4-13 和图 4-14。图 4-13 所示的径向活塞式油马达为连杆式星形油马达，主要由马达壳 101、曲轴201、活塞 202、连杆 203、活塞环 404、405、配油阀 301 以及前后盖、油封等构件组成。马达壳 101 的径向装有辐射状排列的五支活塞
6、 202，连杆 203 -端的球销用挡圈 204 和锁环 408 与活塞 202 铰接，连杆另一端通过导环 205 安装在曲轴 201 的凸轮部，能沿曲轴偏心部正确的滑动。活塞 202 上安装活塞环 404。曲轴由两支圆锥滚柱轴承支承，曲轴上端通过两支定位销 303 驱动配油阀 301。配油阀 301 上装有活塞环 405，用以分隔配油阀的进、排油槽，活塞环为金属环。马达壳上腔油道和配油阀组成配油室。曲轴下端则为输出轴与减速器输入轴，用花键联结。马达壳与后盖 104、缸盖 105 用螺栓固定，其接合面都装有 0 型圈密封，分别形成密闭的油室。连杆的润滑是通过活塞顶部油孔，穿过连杆中心到达曲轴，
7、由节流阀 206 以 0.5mm 的小孔来控制液压油流量，使连杆的球销和轴承都得到润滑。图 4-13 径向活塞式油马达结构图101.马达壳 103.前端盖 104.后盖 105.缸盖 201.曲轴 202.活塞 203.连杆 204.挡圈 205.导环 206.连杆节流阀 301.阀（配流阀）303.圆柱销钉 305.垫片 401、402.圆锥滚柱轴承 404、405.活塞环 408.锁环410、413、414.O 型环 417.油封 419、420、422.螺栓 425、435.螺塞 426.密封垫圈 427.固定螺钉 430.插销图 4-14 径向活塞式油马达分解图（图注同图 4 -13）
8、(2)星形油马达工作原理。液压油从进油口，经随曲轴一起转动的配油阀和马达壳的油道，进入一部分活塞顶部（见图 4-15） 。活塞在压力油作用下，通过连杆作用到曲轴偏心轮上一个力 N，这个力通过偏心轮轴心 O，对曲轴转动轴线 O 产生力矩，驱动曲轴带动负载转动；同时，另一部分活塞将其顶部的液压油经马达壳和配油阀油道，由出油口排回储油箱。如果液压油由口引入，从口回油，油马达便可反转。由于曲轴的偏心距已是固定的，所以其为定量油马达。连杆式星形油马达可以做成壳体固定，曲轴旋转；也可以做成曲轴固定而壳体旋转。图 4-15 星形油马达工作原理连杆式星形油马达的具体工作过程如下：工作油进入液压缸 a、b，使曲
9、轴产生逆时针旋转的扭矩，液压缸 c 位于上死点，进出油道闭塞；液压缸 d、e 的活塞排出的油液可以返回油箱(见图 416(a)。在状态下，由于液压升高，直到产生足够提升载荷的扭矩，曲轴就开始转动。液压缸 a、b 压力上升；液压缸 c 开始进油；液压缸 d、e 仍在排油( 见图 4-16(b)。液压缸 a 的活塞到达下死点，吸油行程结束；液压缸 b、e 进油；液压缸 d、e 仍在排油(见图 4-16 (c)。液压缸 b、c 继续流入压力油，驱动活塞和连杆而推动曲轴转动；液压缸 a 的活塞被曲轴推出而排油，与液压缸 d、e 的油液合流后返回油箱(见图 4-16(d)。随着曲轴的转动，液压缸 c、d
10、 在进油行程；液压缸 e、a、b 在排油行程( 见图 7-16(e)。液压缸 d、e、a 在进油行程；液压缸 b、c 在排油过程 (见图 7-16(f)。曲轴的继续转动，便恢复到图 4-16(a)的工作状态，曲轴回转 1 周。由上述连杆式星形油马达的工作过程可知，此种油马达是根据活塞所处的位置，由配油阀协调的配油而实现曲轴连续转动的。当活塞缩回时，此油缸进油；当活塞伸出时，此油缸排油；当活塞处于上、下死点时，进出油缸的油路闭塞。连杆式星形油马达为低速大扭矩液压马达，其结构简单、易于制造、耐冲击、寿命长，但转速和扭矩均匀性较差。图 4-16 星型油马达工作过程2行星齿轮减速器(1)行星齿轮减速器
11、的结构见图 4-17。NK-160 型吊车由回转星形油马达驱动的行星齿轮减速器，主要由恒星齿轮 4、驱动轴 3、三支行星齿轮 5、后壳体 2、环形齿轮 6、制动活塞 9、衬盘 23、联轴节 8、前盖 1、轴承 11、12、13、14 和油封 20 等构件组成。图 4-17 回转油马达减速器1.前壳 2.后壳 3.驱动轴 4.恒星齿轮 5.行星齿轮 6.环形齿轮 7.销 8.联轴节 9.制动活塞 10.合缝销11、12、13、14.滚针轴承 15.导向销 16.弹簧 17.止动环 18.止推板 19.紧固螺栓 20.油封 21.通气塞 22.油位计 23.衬盘 24、25、34.O 型环 26.
12、放气塞 27、28.螺栓 29、30.弹簧垫圈 31.锁定垫圈 32、33.插塞(2)工作原理。后壳体 2 用螺栓 28 固定在马达壳上。恒星齿轮 4-端插入马达曲轴下端花键内，另一端通过轴承 13 支承在驱动轴 3 的中心承孔上，下部的圆柱齿轮与行星齿轮 5啮合。行星齿轮 5 用轴 7、止推垫 18 和滚针轴承 14 安装在驱动轴 3 上，同时与环形齿轮6 的内齿啮合；由于环形齿轮 6 用螺栓 27 与前盖 1、后壳 2 连结在一起，即与马达壳一起固定在上车的转台上。驱动轴 3 通过轴承 11、12 分别支承在前盖 1 和后壳 2 上。所以油马达的旋转，带动恒星齿轮 4，恒星齿轮 4 又驱动
13、行星齿轮 5，由于环形齿轮 6 固定不动，行星齿轮 5 便带动驱动轴 3 与油马达同向转动。恒星齿轮的齿数为 Z1，环形齿轮的齿数为 Z2，则减速器速比 i 为：减速器装有回转制动装置；恒星齿轮 4 上部花键轴上，套有联轴节 8，同时还插入油马达曲轴下端内花键。联轴节 8 的外花键上装有摩擦衬盘 23，随油马达一同转动。制动活塞 9 上装有两支 O 型密封环 24、25，端面安装五支弹簧 16。活塞 9 装于后壳 2 内，可以沿固定在后壳 2 上的导向销 15 轴向移动。活塞 9、O 型环 24、25 与后壳 2 组成密闭油腔。当回转油马达与减速器组装在一起时，压紧弹簧 16 座落在马达端盖上
14、，将活塞 9 推向后壳2，衬盘 23 与制动活塞 9 分离，因此油马达带动减速器自由旋转。当液压油进入制动活塞9 的两支 O 型环 24、25 之间时，制动活塞 9 向上压紧衬盘 23，导向销 15 限止制动活塞 9随衬盘 23 -起转动而实现回转制动。当制动用液压油返回油箱时，活塞 9 在弹簧 15 的推动下，沿导向销下移，释放衬盘 23，回转油马达便可正常运转。起重机回转过程中，仅可半制动，不得紧急制动。当臂杆停止转动后，再使回转处于全制动状态，所以回转制动主要用于停机后制动。2、轴向柱塞式马达带行星针齿轮减速器2.1 轴向柱塞马达带行星针齿轮减速器的结构NK-250E 型等吊车均采用此结
15、构。图 4-18、图 4-19 分别为此结构的装配图和分解图。液压马达部分的主要构件有液压油进油孔和回油孔的后凸缘 101、配油定时孔板 109、安装在油缸体 104 内的柱塞 105、支承垫块 106、对驱动轴 118 中心线具有一定倾角、使支承垫块在其上面滑动的固定斜盘 103、液压马达壳 102、制动活塞 112 和制动摩擦板 115 等(见图 418)。减速器部分的主要构件有减速器壳 1、心轴 2、固定凸缘 3、行星针齿轮 4、5、与输入齿轮 6 相啮合的圆柱直齿轮 7 和曲轴 9 等(见图 4-18)。减速器由圆柱直齿轮构成第一减速部，差动齿轮组成第二减速部，能对来自液压马达的高速回
16、转运动加以减速，将其转换为低速的回转运动后，由心轴 2 驱动转台转动。2.2 工作原理(1)液压马达的动作原理。由图 4-18 可知，固定斜盘 103 与驱动轴 118 的轴线有一倾斜角口，活塞 105 的支承垫块 106 和保持架 107 在弹簧 114 及球碗 108 的压力下始终与固定斜盘 103 接触，当油缸体 104 转动时，活塞 105 便伸出或缩回进行往复和旋转运动，到达上、下死点后改变移动方向( 见图 4-20)。液压油通过配油孔板 109 只进入由上死点至下死点伸出油缸体的各活塞；而由下死点升至上死点的各活塞进行排油。把上下死点连接起来的直线 Y1Y2，一侧进油，一侧回油。流
17、进油缸体一侧的压力油推压各活塞，从而形成活塞的轴向推力 F1(N)=p(pa)A(cm2) (p 为进油压力，A 为活塞断面面积) 。此力作用于固定斜盘，但斜盘对驱动轴有一定的倾角 ，所以 F1 被分解成与斜盘垂直的分力 F2 和径向的分力 F3。F 3 对直线 Y1 Y2 产生扭矩 t=F3r1。直线 Y1 Y2 右侧的各活塞都产生扭矩，各扭矩的合力 T=(F 3r1)经由活塞传到油缸体，使其旋转起来。由于油缸体用花键联结驱动轴，因此驱动轴也会同时旋转，向外传递扭矩。在油缸体和马达壳间装有常闭式回转制动器。摩擦板 115 和主动板 116 各两片，以花键的形式分别装在油缸体的外圆柱面和马达壳
18、的内圆柱面上。制动活塞 112 有大小不等的两个圆柱面，分别装有 O 型环 131 和 132，并安装在马达壳内。活塞、 O 型环与马达壳间形成密闭容积，可以由后凸缘引入液压油。制动活塞在弹簧 113 的推动下，压紧主动板和摩擦板，靠摩擦力限制油缸体相对马达壳的转动，达到实现回转制动的目的。当制动油腔进入压力油时，制动活塞压缩制动弹簧而升起，主动板和摩擦板分离，使马达正常运转。(2)行星针齿轮减速器的工作原理。回转液压马达驱动轴 118 的下端( 见图 4-18)，用花键和卡簧 35 安装减速器输入齿轮 6。液压马达转动时，输入齿轮 6 驱动三支圆柱直齿轮7，对于回转运动加以减速(见图 4-2
19、1)。圆柱齿轮 7 分别与曲轴 9 以花键相联，从而曲轴的旋转形成第二减速部的输入回转。在曲轴的偏心部分用轴承分别装有行星齿轮 4、5，构成行星齿轮组件。行星齿轮组件用轴承 22 将曲轴两端分别装入固定凸缘 3 和心轴 2 内，心轴2 和凸缘 3 用螺栓 19 连为一体，构成心轴组件。心轴组件通过轴承 32 和 21 支承在减速器壳 1 内。图 4-18 回转液压马达带行星针齿轮减速器的装配图1减速壳 2心轴 3固定凸缘 4、5.行星齿轮 6输入齿轮 7圆柱直齿轮 9曲轴 11.隔片 13、14隔套 17.固定销 19、39、134、135.螺栓 20.挡环 21球轴承 22、32.圆锥滚子轴
20、承 23.滚针轴承 24.螺母轴套26.压板 27.锁片 28.垫圈 30.输出齿轮 33、34、35、126卡簧 37、130、131、132、133、136、138.O 型圈38、125.油封 40.放油塞 101.后凸缘 102马达壳 103固定斜盘 104油缸体 105.活塞 106.支承垫块107保持架 108止推钢球 109.定时孔板 110弹簧座 111调整垫圈 112制动活塞 113、114.弹簧 115.摩擦板 116.主动板 117、127、128、129.定位销 118.驱动轴 119.量油尺 123、124球轴承随着曲轴 9 偏心部分的回转，行星齿轮 4、5 一面进行公转，一面按次序与减速壳内圆柱面上的针齿圈相啮合。这时，行星齿轮除公转外还要进行自转，但减速壳 1 固定，曲轴又被心轴组件两端所支撑，所以行星针齿轮要进行的自转会变成心轴的相对减速，使心轴以低速大扭矩驱动回转装置。行星针齿轮减速器通过两级减速，以低速大扭矩输出，由马达驱动，可以正转，也可以反转。回转控制阀挂入空档后，臂杆的惯性仍带动驱动装置转过一定角度才能慢慢停下来。如果操作过猛或紧急制动，都可能造成机件损坏或事故。
